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MC-102 — Aula 10Vetores

Eduardo C. Xavier

Instituto de Computação – Unicamp

28 de Junho de 2017

Roteiro

1 Introdução

2 VetoresDefinição de VetoresVetores – Como usarVetores e a MemóriaVetores – Exemplos

3 Informações Extras: Inicialização de um vetor

4 Exercícios

Eduardo C. Xavier (Instituto de Computação – Unicamp)MC-102 — Aula 10 28 de Junho de 2017 2 / 29

Vetores

Vetores são construções de linguagens de programação que servempara armazenar vários dados de um mesmo tipo de forma simplificada.


Vetores

Suponha que desejamos guardar notas de alunos.Com o que sabemos, como armazenaríamos 3 notas?

f l o a t nota1 , nota2 , nota3 ;

p r i n t f ( "Nota do a luno 1 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota1 ) ;p r i n t f ( "Nota do a luno 2 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota2 ) ;p r i n t f ( "Nota do a luno 3 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota3 ) ;


Vetores

Com o que sabemos, como armazenaríamos 100 notas?

f l o a t nota1 , nota2 , nota3 , . . . , nota100 ;

p r i n t f ( "Nota do a luno 1 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota1 ) ;p r i n t f ( "Nota do a luno 2 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota2 ) ;. . .p r i n t f ( "Nota do a luno 100 : " ) ;s c a n f ( "%f " , &nota100 ) ;

Criar 100 variáveis distintas não é uma solução elegante para esteproblema.


Definição de Vetores

Um vetor em C é uma coleção de variáveis de um mesmo tipo que sãoreferenciadas por um identificador único.Características de um vetor:

I As variáveis ocupam posições contíguas na memória.I O acesso se dá por meio de um índice inteiro.I O vetor possui um tamanho pré-definido.I O acesso do vetor com um índice fora dos limites, pode causar

comportamento anômalo do programa.


Declaração de um vetor

Para se declarar um vetor usamos a seguinte sintaxe:tipo_variável identificador[tamanho do vetor];

Exemplos

f l o a t no ta s [ 1 0 0 ] ; // v e t o r " nota s " co r r e s ponde//a 100 v a r i á v e i s do t i p o f l o a t

i n t pr imos [ 2 0 ] ; // v e t o r " pr imos " co r r e s ponde// a 20 v a r i á v e i s do t i p o i n t


Usando um vetor

Após declarada uma variável do tipo vetor, pode-se acessar umadeterminada posição do vetor utilizando-se um índice de valor inteiro.Sendo n o tamanho do vetor, os índices válidos para o vetor vão de 0até n − 1.

I A primeira posição de um vetor tem índice 0.I A última posição de um vetor tem índice n − 1.

A sintaxe para acesso de uma determinada posição é:I identificador[posição];

O vetor em uma posição específica tem o mesmo comportamento que umavariável simples.

Exemplo

i n t nota [ 1 0 ] ;i n t a ;nota [ 5 ] = 95 ; //" nota [ 5 ] " co r r e s ponde a uma va r . i n t e i r aa = nota [ 5 ] ;


Usando um vetor

Você deve usar valores inteiros como índice para acessar uma posiçãodo vetor.O valor pode ser inclusive uma variável inteira.

Exemplo

i n t g , v e t [ 1 0 ] ;f o r ( g=0; g<10; g++)

ve t [ g ]=5∗g ;

Quais valores estarão armazenados em cada posição do vetor após aexecução deste código?


Vetores e a Memória

Suponha o código:i n t d ;i n t v e t o r [ 5 ] ;i n t f ;

Na memória temos:

Nome d vetor fÍndice - 0 1 2 3 4 -



Ao executar o comandov e t o r [ 3 ]=10 ;

temos:


10



O que ocorre se forem executados os comandos abaixo?v e t o r [ 3 ]=10 ;v e t o r [ 5 ]=5 ;v e t o r [−1]=1;



Ao executarv e t o r [ 3 ]=10 ;v e t o r [ 5 ]=5 ;v e t o r [−1]=1;

teremos:


1 10 5

O seu programa estará errado pois você está alterandoinadvertidamente valores de outras variáveis.Em alguns casos o seu programa será encerrado (SegmentationFault).Em outros casos seu programa poderá continuar executando, masocorrerão erros difíceis de serem rastreados.


Questões importantes sobre vetores

O tamanho do vetor é pré-definido (durante a execução do programanão pode ser alterado).O uso de índices fora dos limites podem causar comportamentoanômalo do programa.


Como armazenar até 100 notas?

f l o a t nota [ 1 0 0 ] ;i n t n , i ;

p r i n t f ( "Número de a l uno s : " ) ;s c a n f ( "%d" , &n ) ;

f o r ( i = 0 ; i < n ; i++) {p r i n t f ( " D i g i t e a nota do a luno %d : " , i ) ;s c a n f ( "%f " , &nota [ i ] ) ;

}

O programa acima está correto?


Como armazenar até 100 notas?

Você deve testar se n > 100 para evitar erros!!

f l o a t nota [ 1 0 0 ] ;i n t n , i ;

p r i n t f ( "Número de a l uno s : " ) ;s c a n f ( "%d" , &n ) ;i f ( n>100){

n=100;p r i n t f ( "\nNumero máximo de a l uno s a l t e r a d o para 100" ) ;

}f o r ( i = 0 ; i < n ; i++) {

p r i n t f ( " D i g i t e a nota do a luno %d : " , i ) ;s c a n f ( "%f " , &nota [ i ] ) ;

}


Exemplo: Produto Interno de dois vetores

Ler dois vetores de dimensão 5 e computar o produto interno (produtoescalar) destes.Quais tipos de variáveis usar?



Abaixo temos o código para ler dois vetores de dimensão 5.

i n t main ( ){doub l e v e t o r 1 [ 5 ] , v e t o r 2 [ 5 ] , r e s u l t a d o ;i n t i ;

f o r ( i =0; i <5; i ++){p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 1 : " , i ) ;s c a n f ( "%l f " ,& ve t o r 1 [ i ] ) ;

}p r i n t f ( "\n\n" ) ;f o r ( i =0; i <5; i ++){

p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 2 : " , i ) ;s c a n f ( "%l f " ,& ve t o r 2 [ i ] ) ;

}

// c a l c u l a n do o produto i n t e r n o. . . . . .

}



Abaixo temos a parte do código para computar o produto interno dosvetores.


. . .

// c a l c u l a n do o produto i n t e r n or e s u l t a d o = 0 . 0 ;f o r ( i =0; i < 5 ; i ++){

r e s u l t a d o = r e s u l t a d o + ( v e t o r 1 [ i ]∗ v e t o r 2 [ i ] ) ;}p r i n t f ( "\n\nO produto i n t e r n o é : %l f \n" , r e s u l t a d o ) ;

}


Exemplo: Produto Interno de dois vetoresAgora o código completo.


f o r ( i =0; i <5; i ++){p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 1 : " , i ) ;s c a n f ( "%l f " ,& ve t o r 1 [ i ] ) ;

}p r i n t f ( "\n\n" ) ;f o r ( i =0; i <5; i ++){

p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 2 : " , i ) ;s c a n f ( "%l f " ,& ve t o r 2 [ i ] ) ;

}

// c a l c u l a n do o produto i n t e r n or e s u l t a d o = 0 . 0 ;f o r ( i =0; i < 5 ; i ++){

r e s u l t a d o = r e s u l t a d o + ( v e t o r 1 [ i ]∗ v e t o r 2 [ i ] ) ;}p r i n t f ( "\n\nO produto i n t e r n o é : %l f \n" , r e s u l t a d o ) ;

}


Exemplo: Elementos Iguais

Ler dois vetores com 5 inteiros cada.Checar quais elementos do segundo vetor são iguais a algum elementodo primeiro vetor.Se não houver elementos em comum, o programa deve informar isso.



Abaixo está o código que faz a leitura de dois vetores.

i n t main ( ){i n t v e t o r 1 [ 5 ] , v e t o r 2 [ 5 ] ;i n t i , j , umEmComum;

f o r ( i =0; i <5; i ++){p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 1 : " , i ) ;s c a n f ( "%d" ,& ve t o r 1 [ i ] ) ;

}p r i n t f ( "\n\n" ) ;f o r ( i =0; i <5; i ++){

p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 2 : " , i ) ;s c a n f ( "%d" ,& ve t o r 2 [ i ] ) ;

}

. . .}



Para cada elemento do vetor1 testamos todos os outros elementos dovetor2 para saber se são iguais.Usamos uma variável indicadora para decidir ao final dos laçosencaixados, se os vetores possuem ou não um elemento em comum.


. . .

umEmComum = 0 ; //Assumimos que não hajam e l ementos comunsf o r ( i = 0 ; i < 5 ; i++)

f o r ( j = 0 ; j < 5 ; j++)i f ( v e t o r 1 [ i ] == ve t o r 2 [ j ] ) {

umEmComum = 1 ; //Descobr imos que há e lemento comump r i n t f ( "Elemento v e t o r 1 [%d ] i g u a l a v e t o r 2 [%d ] . \ n" , i , j ) ;

}i f ( !umEmComum)

p r i n t f ( "Nenhum elemento em comum!\ n" ) ;}



Código completo abaixo.


f o r ( i =0; i <5; i ++){p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 1 : " , i ) ;s c a n f ( "%d" ,& ve t o r 1 [ i ] ) ;

}p r i n t f ( "\n\n" ) ;f o r ( i =0; i <5; i ++){

p r i n t f ( " Ent re com v a l o r da po s i ç ã o %d para v e t o r 2 : " , i ) ;s c a n f ( "%d" ,& ve t o r 2 [ i ] ) ;

}

umEmComum = 0 ;f o r ( i = 0 ; i < 5 ; i++)

f o r ( j = 0 ; j < 5 ; j++)i f ( v e t o r 1 [ i ] == ve t o r 2 [ j ] ) {

umEmComum = 1 ;p r i n t f ( "Elemento v e t o r 1 [%d ] i g u a l a v e t o r 2 [%d ] . \ n" , i , j ) ;

}i f ( !umEmComum)

p r i n t f ( "Nenhum elemento em comum!\ n" ) ;}


Informações Extras: Inicialização de um vetor

Em algumas situações é necessário declarar e já atribuir um conjuntode valores constantes para um vetor.Em C, isto é feito atribuindo-se uma lista de elementos para o vetor nasua criação da seguinte forma:

tipo identificador[] = {elementos separados por vírgula} ;

Exemplos:doub l e ve t1 [ ] = {2 . 3 , 3 . 4 , 4 . 5 , 5 . 6 } ;i n t ve t2 [ ] = {5 , 4 , 3 , 10 , −1, 0} ;

Note que automaticamente é criado um vetor com tamanho igual aonúmero de dados da inicialização.


Informações Extras: Inicialização de um vetor

#i n c l u d e <s t d i o . h>

i n t main ( ){doub l e ve t1 [ ] = {2 . 3 , 3 . 4 , 4 . 5 , 5 . 6 } ;i n t ve t2 [ ] = {5 , 4 , 3 , 10 , −1, 0} ;i n t i ;

f o r ( i =0; i <4; i++)p r i n t f ( "%l f \n" , ve t1 [ i ] ) ;

f o r ( i =0; i <6; i++)p r i n t f ( "%d\n" , ve t2 [ i ] ) ;

}


Exercício

Escreva um programa que lê 10 números inteiros e os salva em umvetor. Em seguida o programa deve encontrar a posição do maiorelemento do vetor e imprimir esta posição.


Exercício

Escreva um programa que lê 10 números ponto flutuante e os salvaem um vetor. Em seguida o programa deve calcular a média dosvalores armazenados no vetor e imprimir este valor.


Exercício

Escreva um programa que lê 10 números inteiros e os salva em umvetor. Em seguida o programa deve ler um outro número inteiro C . Oprograma deve então encontrar dois números de posições distintas dovetor cuja multiplicação seja C e imprimi-los. Caso não existam taisnúmeros, o programa deve informar isto.Exemplo: Se vetor = (2, 4, 5,−10, 7) e C = 35 então o programadeve imprimir “5 e 7". Se C = −1 então o programa deve imprimir“Não existem tais números".


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